βιολογία

1. 6.2 ΓΕΝΕΤΙΚΉ ΜΗΧΑΝΙΚΉ ΚΑΙ
ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΊΑ
Πέρα από την παρασκευή τροφίμων και ποτών, η
βιοτεχνολογία έχει συνεισφέρει και σε άλλους τομείς, όπως
είναι η καταπολέμηση πολλών ασθενειών. Για παράδειγμα,
ο σακχαρώδης διαβήτης είναι μία από τις ασθένειες που
ταλαιπωρεί μεγάλο αριθμό ατόμων σε όλο τον κόσμο. Οι
διαβητικοί αντιμετωπίζουν σοβαρά προβλήματα υγείας,
επειδή ο οργανισμός τους δεν μπορεί να συνθέσει μια
πρωτεΐνη, την ινσουλίνη, ή τη συνθέτει σε ελάχιστες
ποσότητες. Η μόνη λύση είναι να κάνουν ενέσεις ινσουλίνης
κάθε μέρα. Καθώς όμως ο αριθμός των διαβητικών σε όλο
τον κόσμο είναι μεγάλος, πρέπει να γίνεται μεγάλη
παραγωγή ινσουλίνης από τις φαρμακοβιομηχανίες.

2.  Η ινσουλίνη είναι ορμόνη και παράγεται από το πάγκρεας.
 Μέχρι πρόσφατα λοιπόν την παίρναμε από το πάγκρεας βοοειδών και
χοίρων, μετά τη σφαγή τους.
 Ωστόσο, η μέθοδος αυτή παρουσιάζει κάποια μειονεκτήματα: το κόστος
παραγωγής αυτής της ινσουλίνης είναι μεγάλο, οι ποσότητες δεν είναι
επαρκείς και προκαλεί αλλεργίες σε ορισμένα άτομα που τη
χρησιμοποιούν.
 Η εμφάνιση αλλεργιών οφείλεται στο γεγονός ότι η ινσουλίνη των
βοοειδών και των χοίρων δεν είναι ακριβώς ίδια με την ινσουλίνη του
ανθρώπου.

3.  Η λύση θα ήταν η παραγωγή, με κάποιον τρόπο, ανθρώπινης ινσουλίνης σε
μεγάλες ποσότητες και με χαμηλό κόστος.
 Σήμερα αυτό έχει επιτευχθεί.
 Οι επιστήμονες κατάφεραν να απομονώσουν το γονίδιο που ευθύνεται για
την παραγωγή της ανθρώπινης ινσουλίνης και να το εισαγάγουν σε ένα
βακτήριο.
 Το γενετικό υλικό αυτού του βακτηρίου έχει πλέον τροποποιηθεί, με
αποτέλεσμα να μπορεί να παράγει ανθρώπινη ινσουλίνη.
 Καθώς το βακτήριο πολλαπλασιάζεται, προκύπτουν νέα βακτήρια που φέρουν
επίσης το συγκεκριμένο γονίδιο.
 Δημιουργείται έτσι ένας πληθυσμός τροποποιημένων βακτηρίων που είναι
πλέον σε θέση να παραγάγουν ινσουλίνη.

4.  Αξιοποιώντας αυτή τη μέθοδο, μπορούμε, με χαμηλό κόστος, να
παράγουμε μεγάλες ποσότητες ανθρώπινης ινσουλίνης και να
προσφέρουμε λύση στο πρόβλημα πολλών εκατομμυρίων ανθρώπων.
 Με παρόμοιο τρόπο παράγονται και πολλές άλλες πρωτεΐνες που
χρησιμοποιούνται για ιατρικούς ή εμπορικούς σκοπούς

5.  Το σύνολο των τεχνικών με τις οποίες μεταφέρεται γενετικό υλικό από
έναν οργανισμό σε κάποιον άλλο ονομάζεται γενετική μηχανική.
 Οι οργανισμοί που προκύπτουν με τις τεχνικές αυτές φέρουν κάποια νέα
γενετικά (κληρονομήσιμα) χαρακτηριστικά που τους καθιστούν χρήσιμους
στον άνθρωπο.
 Οι οργανισμοί αυτοί ονομάζονται γενετικά τροποποιημένοι.
 Οι κύριες εφαρμογές της γενετικής μηχανικής αφορούν την
αντιμετώπιση ασθενειών και την αύξηση της γεωργικής και
κτηνοτροφικής παραγωγής.

6.  Από τη δεκαετία του ’80 και μετά αναπτύχθηκε η βιομηχανία παραγωγής
προϊόντων από γενετικά τροποποιημένους οργανισμούς. Τα προϊόντα
αυτά ποικίλλουν και μπορεί να είναι τρόφιμα, φάρμακα, εμβόλια κ.ά.
 Επίσης, γενετικά τροποποιημένοι οργανισμοί (π.χ. βακτήρια)
χρησιμοποιούνται ευρύτερα και για άλλους σκοπούς, όπως είναι ο
καθαρισμός πετρελαιοκηλίδων, η καταπολέμηση των ζιζανίων στα
χωράφια κ.ά.
 Τα τελευταία χρόνια, περίπου 1.300 εταιρείες εργάζονται στον τομέα της
βιοτεχνολογίας σε όλο τον κόσμο. Πολλά από τα προϊόντα που έχουν
παραχθεί δεν ήταν επιτυχή ή είχαν μικρή εμπορική επιτυχία. Όμως έχουν
σημειωθεί και πολύ σημαντικά επιτεύγματα μέσα από αυτή την
προσπάθεια. Μερικά από τα προϊόντα της γενετικής μηχανικής που έχουν
παραχθεί ή γίνονται προσπάθειες να παραχθούν παρουσιάζονται στον
πίνακα 6.1

7. ΠΙΝΑΚΑΣ 6.1
Παραδείγματα προϊόντων που έχουν παραχθεί ή γίνονται προσπάθειες να
παραχθούν με τη βοήθεια της γενετικής μηχανικής
Ορμόνες και παρόμοιες πρωτεΐνες Εμβόλια κατά...
Ινσουλίνη για τη θεραπεία διαβητικών του ΑΙDS
Αυξητική ορμόνη για την αντιμετώπιση της
αναπτυξιακής καθυστέρησης
της ηπατίτιδας Α, Β και C
Ιντερφερόνες και ιντερλευκίνη για την
καταπολέμηση του καρκίνου
της ελονοσίας
Ερυθροποιητίνη για την αντιμετώπιση της
αναιμίας
του κοκίτη

8. ΓΟΝΙΔΙΑΚΗ ΘΕΡΑΠΕΙΑ

9. Δημιουργία
ανασυνδυασμένου
DNA και παραγωγή
πρωτεΐνης από
γενετικά
τροποποιημένα
βακτήρια.